CN102961999A - 一种气搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械装置，具体是指一种用于环保行业的污水处理过程中的气搅拌装置。本发明包括进气管、装置支架、装置底座，其中进气管的进气口位于装置顶部，进气管沿着装置支架的内侧通往底部，在底部与排气管网连接；排气管网上安装有若干个排气口朝下的喷嘴和若干个排气口朝水平的喷嘴；整个装置的内部容积呈上宽下窄,若将搅拌装置内部空间进行分割，可以挖地把上部看作是一个圆柱体，下面部分是一个倒立的锥体。本发明的优点是结构简单，而且搅拌效果好，混合均匀、充分，在使用过程中操作方便。本发明可在带污泥的废水处理中进行广泛使用。

Description

一种气搅拌装置

技术领域

本发明涉及一种机械装置，具体是指一种用于环保行业的污水处理过程中的气搅拌装置。

背景技术

搅拌装置在现在工业企业中已普遍使用，但在使用的企业中，或多或少会存在一些问题，尤其是在不同的行业中，所需处理的对象不同，则需要不同的搅拌装置。本发明中的搅拌装置是用于不锈钢生产企业所产生的污泥进行重金属回收利用的过程。根据不锈钢污泥的特性，使用一般的搅拌装置往往会导致堵塞、搅拌不均、沉降效果不良等问题。虽然各种搅拌装置的整体外形结构相似，使用的原理也相同，但由于内部结构的设计、排列的不同，则会出现不同的技术效果。

发明内容

本发明正是针对不锈钢生产企业中的特殊性，为处理重金属污泥而设计、开发的一种气搅拌装置。

本发明是通过下述技术方案得以实现的：

一种气搅拌装置，它包括进气管、装置支架、装置底座，其特征在于：进气管的进气口位于装置顶部，进气管沿着装置支架的内侧通往底部，在底部与排气管网连接；排气管网上安装有若干个排气口朝下的喷嘴和若干个排气口朝水平的喷嘴；整个装置的内部容积呈上宽下窄,若将搅拌装置内部空间进行分割，可以挖地把上部看作是一个圆柱体，下面部分是一个倒立的锥体。在本发明中，排气管网上的若干个排气口朝下的喷嘴可以更好地起到搅拌的作用，由于本发明主要是用于不锈钢生产企业的污泥处理过程中，这此废水中含大量的污泥，一般容易沉积到搅拌装置的底部，只有将喷嘴朝下，这样可以把沉积于底部的淤泥搅起，起到充分混合的作用；另外的排气口朝水平的喷嘴则是可以将搅拌装置内的混合液按顺时针或逆时针方向旋转，这样不仅可以混合液在垂直方向进行搅拌作用，而且在同一个水平面上，也可以通过不断的旋转，实现进一步的混合。

作为优选，上述一种气搅拌装置，其中排气管网整体呈正方形，在正方形的中间再排列若干气管。各个气管之间想到贯通，以便空气可以达到每个气管，最终可以通过喷嘴排出。由于进气管是设置为一根，通过下面的排气管网则会相对均匀地分布于整个底部，这样在搅拌时可以全面、充分，不会产生一定的死角；从制作工艺、以及底部的形状来看，采用整体排气管网为正方形的结构，较为有利；当然，对于底面为圆形的，也可以采用排气管网整体为圆形的排列结构；再在排气管网的中间位置根据间距大小设置一定的气管，在气管上设置一定的喷嘴。

作为优选，上述一种气搅拌装置，其中排气管网上的排气口朝水平的喷嘴有四个，分别均匀布置于排气管网的四周，每个排气口朝水平的喷嘴朝向顺时针方向或逆时针方向，其出口朝向与排气管网的气管夹角为45度；这是根据力学原理，当出口朝向与装置半径方向的夹角为45度时具有较好的旋转功效，当然其它的角度设置同样会有带动溶液旋转的功效，但效率、节能方面就不一定会有那么高的效果。一般在排气管网的四个角上分别设置一个喷嘴，即可实现旋转的搅拌功效，无需更多；根据发明人的试验，排气口朝水平的喷嘴朝向逆时针方向的效率比朝向顺时针方向的效率更高，尤其是能耗的节省上，可以节省10%左右的能耗。

作为优选，上述一种气搅拌装置，其中排气管网上的排气口朝下的喷嘴相邻之间的间距为400—500mm。至于排气口朝下的喷嘴间的间距，是根据受搅拌溶液的重量、搅拌效果等多方面因素决定，发明人根据试验，400—500mm的间距可以充分达到混合的效果，而且也不会造成太多的浪费，从混合的角度来讲，设置更多的喷嘴有利于搅拌，但这样容易造成设置制造的成本，也可能需要更大的气体输送动力才行；

作为优选，上述一种气搅拌装置，其中排气管网上的喷嘴呈倒锥形，喷嘴进口与排气管网连接，排气口朝下的喷嘴的出口对着装置底座，且出口的夹角为60度。其中喷嘴的出口夹角度数也是根据发明人的多次试验，以及根据喷嘴的间距排列等因素相关联。为了达到更好的效果，喷嘴的出口离装置底座的距离为150—200mm。

有益效果：本发明的结构简单，而且搅拌效果好，混合均匀、充分，在使用过程中操作方便。

附图说明

图1 本发明的整体结构示意图

图2 本发明中的排气管网的结构示意图

图3 本发明中的喷嘴的结构示意图

1、进气口     2、进气管    3、装置支架     4、装置底座     5、排气管网     6、排气口朝下的喷嘴7、排气口朝水平的喷嘴   8、喷嘴进口  9、夹角10、出口   11、气管

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的实施作具体说明：

实施例1

根据附图1、附图2、附图3所示的结构，制作一种气搅拌装置，它包括进气管2、装置支架3、装置底座4，其中进气管2的进气口1位于装置顶部，进气管2沿着装置支架3的内侧通往底部，在底部与排气管网5连接；排气管网5上安装有12个排气口朝下的喷嘴6和4个排气口朝水平的喷嘴7，分别均匀布置于排气管网5的四周，每个排气口朝水平的喷嘴7朝向逆时针方向，其出口朝向与排气管网5的气管11夹角为45度；整个装置的内部容积呈上宽下窄；排气管网5整体呈正方形，在正方形的中间再排列若干气管11；排气管网5上的排气口朝下的喷嘴6相邻之间的间距为400mm。排气管网5上的喷嘴呈倒锥形，喷嘴进口8与排气管网5连接，排气口朝下的喷嘴6的出口10对着装置底座4，且出口10的夹角9为60度，喷嘴的出口离装置底座的距离为200mm。

本装置在气体在搅拌进气压力为液面高度压力1.5倍，气管11内的气体流速为15米/秒；喷嘴的出口10的气体流速为30米/秒，且出口10的口径为6mm。当不锈钢生产企业的废水在本发明装置内混合时，可以达到充分搅拌的作用，整个装置内部的流体如附图1所示的流动方向进行，将装置底部的固体物一并搅拌带起，随着4个排气口朝水平的喷嘴7的作用，整个流体呈漩涡状流动。

实施例2

根据附图1、附图2、附图3所示的结构，制作一种气搅拌装置，它包括进气管2、装置支架3、装置底座4，其中进气管2的进气口1位于装置顶部，进气管2沿着装置支架3的内侧通往底部，在底部与排气管网5连接；排气管网5上安装有12个排气口朝下的喷嘴6和4个排气口朝水平的喷嘴7，分别均匀布置于排气管网5的四周，每个排气口朝水平的喷嘴7朝向逆时针方向，其出口朝向与排气管网5的气管11夹角为45度；整个装置的内部容积呈上宽下窄；排气管网5整体呈圆形，在正方形的中间再排列2排气管11；排气管网5上的排气口朝下的喷嘴6相邻之间的间距为500mm。排气管网5上的喷嘴呈倒锥形，喷嘴进口8与排气管网5连接，排气口朝下的喷嘴6的出口10对着装置底座4，且出口10的夹角9为60度，喷嘴的出口离装置底座的距离为150mm。

本装置在气体在搅拌进气压力为液面高度压力1.4倍，气管11内的气体流速为12米/秒；喷嘴的出口10的气体流速为25米/秒，且出口10的口径为6mm。当不锈钢生产企业的废水在本发明装置内混合时，可以达到充分搅拌的作用，整个装置内部的流体如附图1所示的流动方向进行，将装置底部的固体物一并搅拌带起，随着4个排气口朝水平的喷嘴7的作用，整个流体呈漩涡状流动，与实施例1具有相似的良好效果。

本发明中气搅拌装置与一般的具有相同功能的机械搅拌相比具有突出的优势：造价低，气搅拌装置造价仅为机械搅拌的1/10；能耗低，气搅拌装置的能耗仅为机械搅拌的1/2—1/3；搅拌效果好，与机械搅拌相比，气搅拌装置能提高传质效率一倍左右，从而缩短反应时间一半左右；寿命长、检修方便，由于没有磨损问题，一般一年只需进行十分简单的检修1-2次；无噪音，与机械搅拌相比，气搅拌几乎是处于静音状态，工作环境好；适用范围广，气搅拌装置适用于固液比≤10%，颗粒直径≤5mm，溶液粘度≤1.2，比重≤1.2，温度≤80℃，各种化工反应过程。

Claims (5)

1.一种气搅拌装置，它包括进气管（2）、装置支架（3）、装置底座（4），其特征在于：进气管（2）的进气口（1）位于装置顶部，进气管（2）沿着装置支架（3）的内侧通往底部，在底部与排气管网（5）连接；排气管网（5）上安装有若干个排气口朝下的喷嘴（6）和若干个排气口朝水平的喷嘴（7）；整个装置的内部容积呈上宽下窄。

2.根据权利要求1所述的一种气搅拌装置，其特征在于排气管网（5）整体呈正方形，在正方形的中间再排列若干气管（11）。

3.根据权利要求1所述的一种气搅拌装置，其特征在于排气管网（5）上的排气口朝水平的喷嘴（7）有四个，分别均匀布置于排气管网（5）的四周，每个排气口朝水平的喷嘴（7）朝向逆时针方向，其出口朝向与排气管网（5）的气管（11）夹角为45度。

4.根据权利要求1所述的一种气搅拌装置，其特征在于排气管网（5）上的排气口朝下的喷嘴（6）相邻之间的间距为400—500mm。

5.根据权利要求1所述的一种气搅拌装置，其特征在于排气管网（5）上的喷嘴呈倒锥形，喷嘴进口（8）与排气管网（5）连接，排气口朝下的喷嘴（6）的出口（10）对着装置底座（4），且出口（10）的夹角（9）为60度。

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